物理模型在“物質跨膜運輸的方式”中的巧用

　　摘 要：結合本節知識特點，引導學生理解基礎知識并從跨學科的角度通過建構物理模型，理解知識本質，達成課程目標，完善知識框架，提升綜合能力。
　　關鍵詞：建構物理模型;跨膜運輸的方式;教學的有效性
　　
　　模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所做的一種簡化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實物或其他形象化的手段，有的則通過抽象的形式來表達。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數學模型等。以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征，這種模型就是物理模型。模型方法是以研究模型來揭示原型的形態、特征和本質的方法，是邏輯方法的一種特有形式。
　　在“物質跨膜運輸的方式”一課的課堂教學中，學生在問題驅動下主動參與教學活動的各個環節，積極內化基礎知識并參與知識的構建，從跨學科的角度建構熟識的物理模型，最終將三種跨膜運輸方式的特點及影響跨膜運輸的因素科學展現并理解深刻。在整個教學過程中，學生在積極參與中發展思維，在模型構建中發展知識，在分析歸納中鍛煉能力提升，從而實現減負增效的高效學習，提升教學的有效性。
　　一、課題背景
　　“物質跨膜運輸的方式”一節重點探討了物質跨膜運輸的三種方式：自由擴散、協助擴散、主動運輸。本節在課標中的具體內容標準是“說明物質進出細胞的方式”，屬于理解水平。根據該標準，依據教材內容，結合學校與學生實際，確定以下教學目標：（1）說出小分子、離子和大分子進出細胞膜的方式；（2）比較歸納自由擴散、協助擴散、主動運輸這三種方式的異同；（3）分析影響自由擴散、協助擴散、主動運輸速率的因素。
　　二、教學目標達成
　　1.展示課本70頁的問題探討，創設情境，設疑引入
　　2.探究—發現活動
　　活動一：展示表格，引導學生在問題驅動下自主學習，通過生生合作，運用科學的表達將表格完善。
　　活動二:構建模型，探究影響三種跨膜運輸的因素
　　教師做以下引導：
　　教師注重構建方法和設計思路的引導，通過師生合作建構自由擴散的物理模型。學生先在教師的情景引導下，通過完善模型構建元素，在合作學習的氛圍中，將協助擴散、主動運輸的本質通過構建的模型生動形象的表現出來。接著小組代表在全班范圍內分享成果，在對學生的創新性設計鼓勵和表揚中，師生共同歸納。然后通過建構的物理模型順理成章的將三種跨膜運輸的影響因素理解到位，最終完善知識框架，發展認識，達成教學目標，完善知識框架，提升綜合能力。
　　（1）構建物理模型的元素補充
　　【高】【低】 代表跨膜運輸物質在細胞膜兩側的濃度
　　（2）物理模型展示
　　（3）乘勝追擊，要點突破
　　曲線①解讀：物質的運輸速度與物質濃度差成_____關系，自由擴散過程只受________影響。
　　曲線②解讀：在一定濃度范圍內，物質的運輸速率與物質濃度差成____關系，協助擴散過程中物質運輸速率受________限制。
　　曲線③解讀：細胞以主動運輸的方式吸收物質時，物質的運輸速率與物質的濃度差的關系是_________。影響其吸收速率的因素是_________和_________。
　　（4）完善知